package com.hmdp.service.impl;

import cn.hutool.core.util.BooleanUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import cn.hutool.json.JSONObject;
import cn.hutool.json.JSONUtil;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.plugins.pagination.Page;
import com.hmdp.dto.Result;
import com.hmdp.entity.Shop;
import com.hmdp.mapper.ShopMapper;
import com.hmdp.service.IShopService;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.hmdp.utils.CacheClient;
import com.hmdp.utils.RedisData;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.geo.Distance;
import org.springframework.data.geo.GeoResult;
import org.springframework.data.geo.GeoResults;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisGeoCommands;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import javax.annotation.Resource;
import java.time.LocalDateTime;
import java.util.*;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

import static com.hmdp.utils.RedisConstants.*;
import static com.hmdp.utils.SystemConstants.DEFAULT_PAGE_SIZE;
import static org.springframework.data.redis.domain.geo.GeoReference.fromCoordinate;

/**
 * <p>
 * 服务实现类
 * </p>
 *
 * @author 虎哥
 * @since 2021-12-22
 */
@Service
public class ShopServiceImpl extends ServiceImpl<ShopMapper, Shop> implements IShopService {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
    @Resource
    private CacheClient cacheClient;

    /**
     * 根据id查询商铺信息
     * @param id 商铺id
     * @return 商铺详情数据
     */
    @Override
    public Result queryById(Long id) throws Exception {
        // 缓存空对象解决缓存穿透
//        //旧方法
//        Shop shop = queryWithPassThrough(id);
//        //使用工具类
//        Shop shop = cacheClient.queryWithPassThrough(
//                CACHE_SHOP_KEY,
//                id,
//                Shop.class,
//                new Function<Long, Shop>() {
//                    @Override
//                    public Shop apply(Long id) {
//                        return getById(id);
//                    }
//                },
//                CACHE_SHOP_TTL,
//                TimeUnit.MINUTES
//        );

        // 互斥锁解决缓存击穿+缓存空对象解决缓存穿透
//        Shop shop = queryWithMutex(id);

        //逻辑过期解决缓存击穿
//        //旧方法
//        Shop shop = queryWithLogicalExpire(id);
        //使用工具类
        Shop shop = cacheClient.queryWithLogicalExpire(CACHE_SHOP_KEY,id,Shop.class,this::getById,CACHE_SHOP_TTL,TimeUnit.MINUTES);
        if (shop == null) {
            return Result.fail("店铺不存在！");
        }
        // 返回查询到的店铺对象
        return Result.ok(shop);
    }

    //缓存空对象解决缓存穿透————————————————————————
    public Shop queryWithPassThrough(Long id){
        // 构建缓存键
        String key = CACHE_SHOP_KEY + id;
        // 尝试从Redis获取店铺数据
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);

        // 检查缓存中是否有数据
        if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
            // 缓存命中，直接反序列化并返回店铺对象
            return JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class);
        }

        // 判断命中的是否是空值（缓存穿透的空标记）
        if (shopJson != null) {
            // 返回错误信息，表明店铺不存在
            return null;
        }

        // 缓存未命中，从数据库查询店铺数据
        Shop shop = getById(id);

        // 检查数据库查询结果，防止缓存穿透
        if (Objects.isNull(shop)) {
            // 将空值写入Redis，设置较短的过期时间
            stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
            // 数据库中无数据，返回错误信息
            return null;
        }

        // 数据库中存在数据，序列化后存入Redis，并设置正常的过期时间
        stringRedisTemplate.opsForValue()
                .set(key, JSONUtil.toJsonStr(shop), CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES);
        // 返回查询到的店铺对象
        return shop;
    }

    // 互斥锁解决缓存击穿+缓存空对象解决缓存穿透——————————————————
    public Shop queryWithMutex(Long id) throws Exception {
        String key = CACHE_SHOP_KEY + id;
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
            return JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class);
        }
        // 判断命中的是否是空值（缓存穿透的空标记）
        if (shopJson != null) {
            return null;
        }

        // 缓存未命中，实现缓存重建
        // 获取互斥锁
        String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;
        Shop shop;
        try {
            boolean isLock = lockMutex(lockKey);
            // 判断是否获取成功
            if (!isLock) {
                // 失败，休眠并重试
                Thread.sleep(50);
                return queryWithMutex(id);
            }
            // 再次查询缓存是否已由其他线程创建，做双重保险
            shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
            if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
                return JSONUtil.toBean(shopJson, Shop.class);
            }
            if (shopJson != null) {
                return null;
            }

            // 成功，从数据库查询店铺数据
            shop = getById(id);
            // 模拟重建缓存的延时
            Thread.sleep(200);
            if (Objects.isNull(shop)) {
                stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
                return null;
            }
            stringRedisTemplate.opsForValue()
                    .set(key, JSONUtil.toJsonStr(shop), CACHE_SHOP_TTL, TimeUnit.MINUTES);
        } catch (Exception e) {
            throw new Exception("缓存重建失败", e);
        } finally {
            //释放互斥锁
            unlockMutex(lockKey);
        }
        return shop;
    }

    //逻辑过期解决缓存穿透——————————————————————————
    // 创建一个固定大小的线程池，用于异步执行缓存重建任务
    private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10);

    /**
     * 根据店铺ID查询店铺信息，同时处理逻辑过期和缓存穿透问题
     * @param id 店铺ID
     * @return 店铺信息，如果缓存未命中或发生异常则返回null
     */
    public Shop queryWithLogicalExpire(Long id) {
        // 构建缓存键
        String key = CACHE_SHOP_KEY + id;
        // 尝试从Redis获取店铺数据
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);

        // 检查缓存中是否有数据
        if (StrUtil.isBlank(shopJson)) {
            // 缓存未命中，直接返回null
            return null;
        }

        // 缓存命中，将json反序列化为RedisData对象
        RedisData redisData = JSONUtil.toBean(shopJson, RedisData.class);
        // 进一步将RedisData中的数据部分反序列化为Shop对象
        Shop shop = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), Shop.class);
        // 获取缓存的过期时间
        LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();

        // 判断缓存是否过期
        if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {
            // 缓存未过期，直接返回店铺信息
            return shop;
        }

        // 缓存已过期，需要重建缓存
        // 构建互斥锁的键
        String lockKey = LOCK_SHOP_KEY + id;
        // 尝试获取互斥锁
        boolean isLock = lockMutex(lockKey);

        // 判断是否成功获取互斥锁
        if (isLock) {
            // 成功获取锁，开启独立线程，实现缓存重建
            CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> {
                try {
                    // 重建缓存，设置新的过期时间
                    saveShop2Redis(id, 20L);
                    // 模拟重建缓存的延时
                    Thread.sleep(200);
                } catch (RuntimeException | InterruptedException e) {
                    // 处理运行时异常，可以记录日志或者进行其他异常处理
                    throw new RuntimeException(e);
                } finally {
                    // 释放互斥锁
                    unlockMutex(lockKey);
                }
            });
        }
        // 获取锁失败或发生异常，返回查询到的过期店铺对象
        return shop;
    }

    /**
     * 更新商铺信息
     *
     * @param shop 商铺数据
     * @return 无
     */
    @Override
    @Transactional
    public Result update(Shop shop) {
        // 更新数据库
        updateById(shop);
        // 删除缓存
        Long id = shop.getId();
        if (id == null) {
            return Result.fail("店铺id不能为空");
        }
        stringRedisTemplate.delete(CACHE_SHOP_KEY + id);
        return Result.ok();
    }

    /**
     * 保存店铺
     * @param typeId
     * @param current
     * @param x
     * @param y
     * @return
     */
    @Override
    public Result queryShopByType(Integer typeId, Integer current, Double x, Double y) {
        // 判断是否需要根据坐标查询
        if (x == null || y == null) {
            // 如果坐标为空，则不进行坐标查询，直接按类型ID查询数据库
            Page<Shop> page = query()
                    .eq("type_id", typeId) // 等于类型ID
                    .page(new Page<>(current, DEFAULT_PAGE_SIZE)); // 分页查询
            return Result.ok(page); // 返回查询结果
        }

        // 计算分页的开始和结束索引
        int begin = (current - 1) * DEFAULT_PAGE_SIZE; // 开始索引
        int end = current * DEFAULT_PAGE_SIZE; // 结束索引

        // 从Redis中查询，根据距离排序并分页，结果包含店铺ID和距离
        String key = SHOP_GEO_KEY + typeId; // Redis的键
        GeoResults<RedisGeoCommands.GeoLocation<String>> results = stringRedisTemplate.opsForGeo()
                .search(
                        key, // 使用键
                        fromCoordinate(x, y), // 根据给定坐标
                        new Distance(5000), // 搜索半径5000米内的
                        RedisGeoCommands.GeoSearchCommandArgs.newGeoSearchArgs().includeDistance().limit(end) // 包含距离信息，并限制结果数量
                );

        // 检查查询结果是否为空
        if (results == null) {
            return Result.ok(Collections.emptyList()); // 如果为空，返回空列表
        }

        // 获取查询结果列表
        List<GeoResult<RedisGeoCommands.GeoLocation<String>>> list = results.getContent();
        // 检查是否有足够的元素进行分页
        if (list.size() <= begin) {
            // 如果元素不足，表示没有下一页，直接返回空列表
            return Result.ok(Collections.emptyList());
        }

        // 截取当前页的元素，并解析店铺ID和距离
        List<Long> ids = new ArrayList<>(list.size()); // 存储店铺ID
        Map<String, Distance> distanceMap = new HashMap<>(list.size()); // 存储店铺ID和对应距离
        list.stream().skip(begin).forEach(result -> {
            // 遍历结果，获取店铺ID
            String shopIdStr = result.getContent().getName();
            ids.add(Long.valueOf(shopIdStr));

            // 获取并存储距离
            Distance distance = result.getDistance();
            distanceMap.put(shopIdStr, distance);
        });

        // 根据店铺ID查询店铺详细信息
        String idStr = StrUtil.join(",", ids); // 将ID列表转换为字符串，用于SQL查询
        List<Shop> shops = query().in("id", ids) //whereIn查询
                .last("ORDER BY FIELD(id," + idStr + ")") // 按ID列表顺序排序
                .list(); // 执行查询并获取结果列表

        // 设置每个店铺的距离
        for (Shop shop : shops) {
            Distance distance = distanceMap.get(shop.getId().toString()); // 获取对应店铺的距离
            if (distance != null) {
                shop.setDistance(distance.getValue()); // 设置店铺的距离
            }
        }

        // 返回查询结果
        return Result.ok(shops);
    }


    // 获取互斥锁———————————————————————————
    private boolean lockMutex(String key) {
        Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);
        return BooleanUtil.isTrue(flag);
    }

    // 释放互斥锁———————————————————————————
    private void unlockMutex(String key) {
        stringRedisTemplate.delete(key);
    }

    // 根据id查询数据、添加逻辑过期时间、写入Redis———————————————————
    private void saveShop2Redis(Long id, Long expireSeconds) {
        //查询店铺数据
        Shop shop = getById(id);
        //封装逻辑过期时间
        RedisData redisData = new RedisData();
        redisData.setData(shop);
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(expireSeconds));
        //写入Redis
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(CACHE_SHOP_KEY + id, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
    }
    //测试用方法，无关
    public void aaa(long l) {
        saveShop2Redis(l,10L);
    }
}
